В качестве преобразователя электрической энергии чаще всего используется выпрямитель напряжения. Это устройство имеет механическую, полупроводниковую или электровакуумную основу и преобразует входной переменный электрический ток в постоянный на выходе. В большинстве выпрямителей создаются, в основном, не постоянный ток и напряжение, а однонаправленные пульсирующие токи, которые впоследствии сглаживаются с помощью специальных фильтров.
Основная функция выпрямителей
Существуют устройства, которые, наоборот, выполняют обратное действие. Они преобразуют постоянные токи и напряжения в переменные, и носят название инверторов. Получается, что инвертор и выпрямитель представляют собой два разных вида одного и того же электрического устройства.
Выпрямители используются для получения постоянного электрического тока. Они применяются в установках железнодорожного и городского транспорта на электрической тяге, при электролизе, для питания промышленного оборудования, а также для возбуждения генераторов на электростанциях.
Виды выпрямителей
В настоящее время, кроме ртутных выпрямителей, широко применяются выпрямители на полупроводниковой и кремниевой основе. Кроме того, происходит постепенное внедрение тиристорных выпрямителей. Большинство установок для выпрямления имеют большую мощность. Их соединение с питающей сетью осуществляется с помощью специальных трансформаторов. Для установок малой мощности используется трехфазная схема, имеющая нулевой вывод.
Широко применяются выпрямители в блоках питания, входящих в состав электронной и радиоаппаратуры. Это обусловлено тем, что во многих ситуациях используется переменный ток, тогда как вся аппаратура рассчитана электроток с постоянным напряжением. В автомобилях электрический ток вырабатывается с помощью генератора переменного тока. Однако, вся бортовая аппаратура рассчитана на постоянный ток, для получения которого используются полупроводниковые или электромеханические выпрямители.
Выпрямитель напряжения является незаменимым при использовании в сварочных аппаратах с постоянным током. Он основан на мостовых схемах, состоящих из выпрямительных диодов из кремния большой мощности. В отличие от переменного, постоянное сварочное напряжение позволяет сильнее нагревать дугу возле ее положительного полюса. Это позволяет производить сварочные работы в щадящем режиме тогда, когда это необходимо, а при резке металла электродуговой сваркой происходит значительная экономия электродов.
